Die häufigsten Engpässe im 3D-Druck-Workflow – und wie man sie behebt

Prozessengpässe beim 3D-Druck sind praktisch unvermeidlich, doch wenn sie nicht behoben werden, können sie die Fähigkeit Ihres Unternehmens, Teile pünktlich zu liefern, beeinträchtigen, zusätzliche Kosten verursachen und das Wachstum Ihres Unternehmens einschränken.

Engpässe können aus verschiedenen Gründen auftreten, aber diese Engpässe zu erkennen und frühzeitig zu beheben ist für den Erfolg unerlässlich.

In diesem Leitfaden erfahren Sie, wie Sie Engpässe im 3D-Druck-Workflow erkennen und effizient beheben können.

6 Anzeichen für einen Engpass

Woher wissen Sie, ob Sie einen Engpass haben?

Mehrere Anzeichen deuten darauf hin, dass es in Ihrem 3D-Druck-Workflow irgendwo einen Engpass gibt: 

• Lange Wartezeiten: Dauert es zu lange, um einem Kunden ein Angebot zu unterbreiten oder zusätzliche Informationen zu einer Bestellung von ihm zu erhalten?
  
  
• Arbeitsrückstand :Stapelt sich die Arbeit kontinuierlich in verschiedenen Stadien, z.B. die Schritte zur Auftragsübermittlung oder Nachbearbeitung?
  
  
• Fehlende Lieferpläne: Verpassen Sie ständig erwartete Liefertermine, was zu Unzufriedenheit der Kunden führt?
  
  
• Viele fehlgeschlagene Teile: Müssen Sie aufgrund der häufigen Druckfehler viel Nacharbeit oder 3D-Druckerkalibrierungen bewältigen?
  
  
• Unregelmäßige Wartungshäufigkeit :Müssen Sie sich aufgrund unerwarteter Ausfälle mit häufigen Gerätewartungen auseinandersetzen?
  
  
• Unvorhersehbare Vorlaufzeiten :Stehen Sie vor Herausforderungen bei der genauen Schätzung der Produktionsdurchlaufzeiten?

Wie können Sie die Ursache des Engpasses identifizieren?

Wenn Sie eine oder mehrere der obigen Fragen bejaht haben, ist es an der Zeit, Ihren Workflow genauer zu bewerten, um die Ursache der Engpässe zu identifizieren.

Als erstes müssen Sie Ihre Prozesse abbilden. Wenn Sie Ihren Workflow abbilden, erstellen Sie eine Liste von Schritten, die die Ergebnisse bestimmen, die der Prozess erzielen soll.

Sobald der Prozess abgebildet ist, verbringen Sie einige Zeit damit, ihn zu überwachen, um zu sehen, ob die Schritte und ihre Dauer den Standards entsprechen.

Wenn Sie Ihren Prozess abgebildet haben, müssen Sie sich auch zwei wichtige Bereiche Ihres Workflows ansehen, um Verlangsamungen zu finden:Ausführende und Systeme.

Ausführende sind alle Personen (Mitarbeiter, Fertigungspartner usw.), die in irgendeiner Weise am Arbeitsablauf beteiligt sind.

Systeme sind alle Technologien oder Apps, die Aufgaben im Zusammenhang mit Ihrem Arbeitsablauf erledigen (z. B. Tabellenkalkulationen, 3D-Drucker, Nachbearbeitungsstationen usw.).

Performerbasierte Engpässe

Bei performantenbedingten Engpässen dauert eine bestimmte Aufgabe regelmäßig länger als sie sollte. Hier sind einige gängige leistungsorientierte Engpässe im 3D-Druck- und additiven Fertigungs-Workflow: 

• Aufgaben mit geringem Mehrwert auszuführen, nimmt viel Zeit in Anspruch

Ein Servicebüro stellte beispielsweise fest, dass die Berechnung der Preise für 3D-Druckanfragen idealerweise weniger als fünf Minuten dauern sollte, während Mitarbeiter in Wirklichkeit 30 Minuten oder länger damit verbringen würden, 3D-Druckanfragen zu zitieren.

• Wesentliche Personalengpässe

Wenn ein Mitarbeiter viele Aufgaben erledigt, wie die Kommunikation mit Kunden, Angebotserstellung für Teile, Behebung von Dateifehlern, besteht die Möglichkeit, dass einer der Prozesse, für die er verantwortlich ist, mit begrenzter Kapazität abläuft.

• Fehlkommunikation entlang der Produktionslinie

Stellen Sie sich zur Veranschaulichung ein Szenario vor, in dem eine 3D-Konstruktion mehrere Iterationen durchlief und eine neue Version mit einem Kunden vereinbart wurde. Ein für die Produktion verantwortlicher Techniker erhielt jedoch die aktualisierten Informationen nicht und schickte die falsche Konstruktionsdatei zur Produktion, was zu Ausschuss führte.

• Schlechtes Inventarmanagement

Als Fertigungsunternehmen kennen Sie die Notwendigkeit, Materialien effizient einzubringen, damit sie beim Produktionsstart einsatzbereit sind. Überschüssiges Material muss sicher gelagert werden, damit es einsatzbereit ist.

Bei mangelhafter Bestandsführung kann es jedoch zu Lieferverzögerungen kommen. Wenn die Verbrauchsmaterialien nicht einsatzbereit sind, entsteht ein Engpass, bevor die Produktion überhaupt beginnen kann.

• Mangel an Sichtbarkeit

Eine weitere Ursache für einen Engpass kann ein Manager einer 3D-Druckerei sein, der aufgrund mangelnder End-to-End-Transparenz des Logistikmanagements, des Wertstroms der Lieferkette und des Betriebszyklus nicht weiß, was in jeder Phase eines Prozesses passiert.

Systembasierte Engpässe

Verzögert sich der Prozess hingegen aufgrund eines langsamen Systems oder aus anderen technologiebedingten Gründen, handelt es sich um einen systembasierten Engpass. Hier sind einige gängige systembedingte Engpässe im 3D-Druck und im Arbeitsablauf der additiven Fertigung: 

• In Silo gespeicherte Datenverwaltungstools

Wenn Sie 3D-Druckanfragen per E-Mail erhalten und Daten in Tabellenkalkulationen speichern, besteht eine große Chance, dass sich diese Systeme mit der steigenden Anzahl von Anfragen als ineffizient erweisen und keine Echtzeit-Transparenz aufweisen.

• 3D-Drucker können mit der Nachfrage nicht Schritt halten

3D-Drucker haben nicht genügend Kapazität, um die Nachfrage zu decken, was dazu führt, dass andere Prozesse nach dem Engpass ebenfalls mit einer geringeren Kapazität arbeiten.

• Fehlerhafte Ausrüstung

Geräteengpässe können gleichzeitig die einfachsten und am schwierigsten zu behebenden Engpässe sein. Einerseits werden Sie sofort über Ausfälle von 3D-Druckern oder Nachbearbeitungsstationen informiert.

Andererseits ist die Ausrüstung für die additive Fertigung hochspezialisiert und der Austausch oder die Reparatur von AM-Systemen kann zu enormen Engpässen führen.

Behebung von Engpässen beim 3D-Druck und der additiven Fertigung 

Um Engpässe zu beseitigen, müssen Menschen, Prozesse und Technologie in Einklang gebracht werden. Hier sind einige Möglichkeiten, dies zu erreichen: 

Manuelle Vorgänge mit geringem Mehrwert automatisieren

Manuelle, sich wiederholende Ansätze zur Verwaltung von 3D-Druckprozessen – einschließlich Kostenberechnungen, Projektdatenerfassung und -verfolgung, Dateikonvertierung, Fehlerbehebung und Kundenaktualisierungen – sind eine der Hauptursachen für Engpässe im 3D-Druck-Workflow.

Durch die Automatisierung dieser Aufgaben werden Zeitverschwendung reduziert, menschliche Fehler vermieden und Stunden eingespart, sodass Mitarbeiter für ihr Unternehmen wertvollere Arbeit erledigen können.

So nutzt beispielsweise das 3D-Druck-Servicebüro Makelab eine digitale Plattform, um den Angebotsprozess zu automatisieren.

Vor der Implementierung musste das Team von Makelab 3D-Teile manuell anbieten, während seine Kunden jetzt ein webbasiertes Portal verwenden, um Dateien hochzuladen und in nur 4 einfachen Schritten ein Angebot zu erhalten. Darüber hinaus können Kunden Konten einrichten und den Status ihrer Projekte sowie ihre Bestellhistorie einsehen – was den Prozess der Kundenaktualisierung über ihren Bestellstatus rationalisiert.

Kapazität optimieren 

Eine Möglichkeit, mit Kapazitätsproblemen umzugehen, besteht darin, die Einrichtung in Ihrer Fabrikhalle neu zu gestalten oder einfach mehr Ressourcen in den Produktionsengpass umzuleiten. Eine Erhöhung der Kapazität (mehr Arbeiter oder Maschinen) des Engpasses könnte es der Workstation ermöglichen, den Rückstand während einer hohen Nachfragephase aufzuholen.

Andere Lösungen umfassen auch das Hinzufügen von Kapazitäten durch die weitere Automatisierung des Prozesses, beispielsweise mit Hilfe einer Produktionsmanagement-Software, die dazu beitragen kann, die Bauvorbereitung und die Auftragsweiterleitung an 3D-Drucker zu optimieren.

Mehr dazu: Wie können MES- und Workflow-Software die Produktionsplanung für die additive Fertigung transformieren?

Adressieren Sie Missverständnisse und mangelnde Sichtbarkeit 

Um eine reibungslose und effiziente 3D-Druckproduktion zu gewährleisten, müssen Sie letztendlich die Tabellenkalkulation ablegen und zu einem zentralisierten System wechseln, das einen Echtzeit-Einblick in den Betrieb ermöglicht.

Dies bedeutet, dass Sie Einblick in alle 3D-Druckprojekte erhalten, die Sie erfüllen müssen, Fristen, Prioritäten, Arbeitsblätter mit relevanten Daten, Maschinenstatus und andere Informationen.

Auf diese Weise können Sie ein hohes Maß an Synchronisierung und Transparenz sicherstellen, sodass Sie so schnell wie möglich reagieren können, unabhängig davon, ob unerwartete Verzögerungen auftreten.

Ausfallzeiten minimieren

Kritische Geräte können kurzfristig beschädigt werden. Abgesehen von regelmäßigen Wartungsplänen, um die Betriebsbereitschaft dieser Geräte zu gewährleisten, müssen Sie für den Fall des schlimmsten Falls Notfallpläne haben. Sie möchten nicht von kritischen Maschinenausfällen überrascht werden.

Optimieren Sie die 3D-Druckproduktion mit den Workflow-Automatisierungs- und MES-Lösungen von AMFG

Obwohl Engpässe praktisch unvermeidlich sind, ist es wertvoll, sie zu identifizieren, um zu erfahren, wo Verbesserungen vorgenommen werden könnten.

Die Produktionsoptimierung erfordert kontinuierliche Anstrengungen. Daher sollte die Beseitigung von Engpässen als kontinuierlicher Verbesserungsprozess angesehen werden, der Ihrem Unternehmen jedoch den Erfolg ermöglicht.

Die gute Nachricht ist, dass Sie mithilfe fortschrittlicher Lösungen zur Workflow-Automatisierung Engpässe beim 3D-Druck effizienter erkennen und beheben können. Die additive MES- und Workflow-Software von AMFG kann beispielsweise: 

• Automatisieren Sie die Preisberechnungen für den 3D-Druck und fordern Sie die Übermittlung an 
• Arbeitsblätter erstellen und Produktion planen 
• Prozess- und Maschinendaten sammeln, um Produktivitäts- und Qualitätseinbußen zu erkennen
• Zentralisieren Sie die Daten, um in allen Abteilungen einen einfachen Zugriff darauf zu ermöglichen und Verzögerungen bei der Papierübertragung zu vermeiden

Letztendlich besteht das Ziel immer darin, Ihren 3D-Druck als Ganzes zu verbessern, anstatt einzelne Teile einzeln zu verbessern.

Der einzige Weg, dies zu erreichen, besteht darin, die Engpässe zu verstehen und die Bemühungen des Unternehmens und des Teams darauf abzustimmen, diese zu optimieren.

Entdecken Sie, wie das MES von AMFG die Auswirkungen von Engpässen auf Ihr 3D-Druckgeschäft oder Ihre 3D-Druckabteilung minimieren und Ihr Endergebnis verbessern kann.